《機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（初級(jí)）》課件 項(xiàng)目4 藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的調(diào)試

項(xiàng)目4藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的調(diào)試機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（初級(jí)）任務(wù)1初識(shí)藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)知識(shí)圖譜學(xué)習(xí)目標(biāo)1任務(wù)描述2相關(guān)知識(shí)3任務(wù)實(shí)施4任務(wù)評(píng)價(jià)5思考練習(xí)6PARTONE01PART學(xué)習(xí)目標(biāo)/知識(shí)目標(biāo)了解光學(xué)字符識(shí)別的概念和流程。了解條碼的概念和不同類型。了解條碼識(shí)別的流程。技能目標(biāo)能夠描述藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的主要組成及功能。能夠描述藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的工作流程。學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工。團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)。養(yǎng)成安全規(guī)范操作的行為習(xí)慣。PARTTWO02PART任務(wù)描述/任務(wù)描述了解藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)的結(jié)構(gòu)組成及功能，掌握藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的工作流程，了解字符識(shí)別和條碼識(shí)別的概念和種類。待檢藥盒PARTTHREE03PART相關(guān)知識(shí)/光學(xué)字符識(shí)別（1）認(rèn)識(shí)光學(xué)字符識(shí)別光學(xué)字符識(shí)別光學(xué)字符識(shí)別（OpticalCharacterRecognise，英文縮寫為OCR）是指電子設(shè)備（如掃描儀或數(shù)碼相機(jī)）檢查紙上打印的字符，然后用字符識(shí)別方法將形狀翻譯成計(jì)算機(jī)文字的過程。光學(xué)字符識(shí)別（2）光學(xué)字符識(shí)別流程字符識(shí)別流程光學(xué)字符識(shí)別流程是先對(duì)文本資料進(jìn)行掃描，獲取圖像文件，然后對(duì)圖像文件進(jìn)行分析處理，從而最終獲取文字及版面信息的過程。圖像采集圖像預(yù)處理文字特征提取對(duì)比識(shí)別后處理校對(duì)結(jié)果輸出條碼識(shí)別（1）認(rèn)識(shí)條碼創(chuàng)意條碼條碼（barcode）是將寬度不等的多個(gè)黑條和空白，按照一定的編碼規(guī)則排列，用以表達(dá)一組信息的圖形標(biāo)識(shí)符。常見的條碼是由反射率相差很大的黑條（簡(jiǎn)稱條）和白條（簡(jiǎn)稱空）排成的平行線圖案。條碼識(shí)別（2）條碼的種類與特點(diǎn)EAN-8條碼①EAN條碼

用于在世界范圍內(nèi)唯一標(biāo)識(shí)一種商品，是目前國(guó)際上使用最廣泛的一種商品條碼。EAN-13條碼EAN-13碼的字元數(shù)量是13，由國(guó)家代碼、制造商代碼、商品代碼和校驗(yàn)碼組成EAN-8條碼是一種用于標(biāo)識(shí)的數(shù)字代碼為8位的商品條碼，由7位數(shù)字表示的商品項(xiàng)目代碼和1位數(shù)字表示的校驗(yàn)符組成。條碼識(shí)別（2）條碼的種類與特點(diǎn)EAN-8條碼②UPC條碼即通用產(chǎn)品條碼，它是一種連續(xù)性的，長(zhǎng)度固定的條碼，僅可用來表示數(shù)字，主要用于美國(guó)和加拿大地區(qū)。39條碼③39條碼

是一種可表示數(shù)字、字母等信息的條碼，是國(guó)內(nèi)常見的條碼之一，主要用于工業(yè)、圖書及票證的自動(dòng)化管理。條碼識(shí)別（2）條碼的種類與特點(diǎn)25條碼④二五條碼

表示數(shù)字0－9，長(zhǎng)度可變，條碼呈連續(xù)性，應(yīng)用于商品批發(fā)、倉庫、機(jī)場(chǎng)、生產(chǎn)（包裝）識(shí)別。128條碼⑤128條碼是一種長(zhǎng)度不一定的高密度條碼，應(yīng)用在企業(yè)內(nèi)部管理、生產(chǎn)流程、物流控制系統(tǒng)方面的條碼碼制。條碼識(shí)別（2）條碼的種類與特點(diǎn)⑥庫德巴碼庫德巴碼

是一種長(zhǎng)度可變的非連續(xù)型自校驗(yàn)數(shù)字式碼制。其字符集為數(shù)字0—9，A、B、C、D4個(gè)大寫英文字母以及6個(gè)特殊字符（-、：、/、.、+、$），共20個(gè)字符。其中A、B、C、D只用作起始符和終止符。

常用于倉庫、血庫和航空快遞包裹中。條碼識(shí)別（3）機(jī)器視覺條碼識(shí)別流程①圖像采集：用工業(yè)相機(jī)采集待檢測(cè)的條碼圖像。②圖像預(yù)處理：條碼識(shí)別的成功率很大程度上取決于條碼圖像本身的質(zhì)量，圖像預(yù)處理一般采取的操作有：灰度變換、圖像二值化、旋轉(zhuǎn)變換、濾波去噪等。③條碼識(shí)別：條碼識(shí)別主要是先對(duì)圖像進(jìn)行ROI分割，經(jīng)過預(yù)處理后得到條碼區(qū)域與非條碼區(qū)域，并同時(shí)識(shí)別出條碼所包含的數(shù)字或字母信息。

④結(jié)果輸出：把識(shí)別出的結(jié)果輸出到指定設(shè)備上。

圖像采集圖像預(yù)處理?xiàng)l碼識(shí)別結(jié)果輸出PARTFOUR04PART任務(wù)實(shí)施/條碼識(shí)別系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)主要組成部分名稱及功用實(shí)訓(xùn)臺(tái)（1）視覺單元：包括相機(jī)、鏡頭、光源和算法軟件，主要用于識(shí)別藥盒條碼，檢測(cè)藥盒印刷是否合格。（2）執(zhí)行單元：由機(jī)器人執(zhí)行相應(yīng)的操作命令，主要是各個(gè)不同單元間藥盒的搬運(yùn)。（3）合格藥盒放置臺(tái)：主要用于放置檢測(cè)后的合格藥盒。（4）物料臺(tái)：主要用于放置待檢測(cè)的藥盒。（5）PLC單元：控制電磁閥的通斷。（6）不合格藥盒放置臺(tái)：主要用于放置檢測(cè)后的不合格藥盒。（7）視覺檢測(cè)臺(tái)：位于視覺單元的正下方，主要用于放置進(jìn)行視覺檢測(cè)的藥盒。（1）（2）（3）（6）（4）（5）（7）條碼識(shí)別系統(tǒng)的工作流程機(jī)器人工作中PARTFIVE05PART任務(wù)評(píng)價(jià)/任務(wù)評(píng)價(jià)類別考核內(nèi)容分值評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)自評(píng)互評(píng)教師理論了解光學(xué)字符識(shí)別的概念和流程10

了解條碼的概念和不同類型10

了解視覺條碼識(shí)別的流程10

技能能夠描述藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)各結(jié)構(gòu)布局10

能夠描述藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)各結(jié)構(gòu)功能20能夠描述藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的工作流程30

素養(yǎng)遵守操作規(guī)程，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度2

根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工2

團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)2

嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場(chǎng)管理2

養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣，為下次訓(xùn)練總結(jié)經(jīng)驗(yàn)2

總分100PARTSIX06PART思考練習(xí)/思考練習(xí)下圖是EAN-13碼的結(jié)構(gòu)圖，請(qǐng)標(biāo)出各部分的內(nèi)容。EAN-13碼010302什么是字符識(shí)別？什么是條碼？中國(guó)最常用是哪一種條碼，這種條碼有什么特點(diǎn)？

THANKYOU!深圳市越疆科技公司項(xiàng)目4藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的調(diào)試機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（初級(jí)）任務(wù)2視覺單元的調(diào)試學(xué)習(xí)目標(biāo)1任務(wù)描述2相關(guān)知識(shí)3任務(wù)實(shí)施4任務(wù)評(píng)價(jià)5思考練習(xí)6PARTONE01PART學(xué)習(xí)目標(biāo)/知識(shí)目標(biāo)了解藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的機(jī)器視覺方案。了解視覺方案各模塊的功能。了解字符識(shí)別和條碼識(shí)別各參數(shù)的含義。技能目標(biāo)能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境調(diào)試圖像源的參數(shù)，并采集到清晰的圖像。能夠根據(jù)需要重新創(chuàng)建特征模板。能夠識(shí)別出字符和條碼。能夠調(diào)試判別信息模塊。

學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工。團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)。養(yǎng)成安全規(guī)范操作的行為習(xí)慣。PARTTWO02PART任務(wù)描述/任務(wù)描述了解字符識(shí)別和條碼識(shí)別模塊各參數(shù)的意義，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)機(jī)器視覺程序進(jìn)行調(diào)試，能夠判別出字符識(shí)別和條碼識(shí)別的信息是否一致，如果一致，則輸出“OK”；如果不一致，則輸出“NG”。待檢藥盒PARTTHREE03PART相關(guān)知識(shí)/藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的視覺方案（1）視覺方案視覺方案流程視覺方案是針對(duì)采集到的圖像分別進(jìn)行條碼識(shí)別和字符識(shí)別的工作，判斷二者是否一致，把判斷結(jié)果顯示在圖像區(qū)域，并把結(jié)果發(fā)送給機(jī)器人。（2）視覺方案模塊功能介紹圖像源：用于采集圖像?？焖倨ヅ洌菏褂脠D像的邊緣特征作為模板，按照預(yù)設(shè)的參數(shù)確定搜索空間，在圖像中搜索與模板相似的目標(biāo)，可用于定位、計(jì)數(shù)和判斷有無等。仿射變換：可以通過定位和位置偏移糾偏圖像，使圖像旋轉(zhuǎn)平移、縮放到模板狀態(tài)。確保被檢測(cè)對(duì)象無論位置如何變化，均能準(zhǔn)確地查找到檢測(cè)對(duì)象。字符識(shí)別：識(shí)別物品標(biāo)簽上的字符文本。條碼識(shí)別：定位和識(shí)別指定區(qū)域內(nèi)的條碼。腳本：檢測(cè)字符和條碼信息是否一致?？梢蕴峁┹斎虢涌?，然后通過C#簡(jiǎn)單編程處理輸入數(shù)據(jù)，最后傳輸給輸出。條件檢測(cè)：檢測(cè)判斷的結(jié)果顯示在結(jié)果顯示區(qū)域。發(fā)送數(shù)據(jù)：把檢測(cè)的結(jié)果發(fā)送給機(jī)器人。藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的視覺方案識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（1）二維碼識(shí)別

用于識(shí)別目標(biāo)圖像中的二維碼，將讀取的二維碼信息以字符的形式輸出。一次可以高效準(zhǔn)確的識(shí)別多個(gè)二維碼，目前只支持QR碼和DataMatrix碼。識(shí)別工具箱二維碼識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（2）字符識(shí)別

是用于讀取物品標(biāo)簽上的字符文本的工具，在進(jìn)行識(shí)別前需要進(jìn)行字符訓(xùn)練。①字符訓(xùn)練流程選擇圖片選擇字符提取字符訓(xùn)練字符添加至字符庫識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（2）字符識(shí)別②參數(shù)設(shè)置說明參數(shù)名稱參數(shù)說明字符極性

有白底黑字和黑底白字兩種字符寬度范圍

設(shè)置字符的最小寬度和最大寬度寬度類型

有可變類型和等寬類型兩種類型。當(dāng)字符寬度一致時(shí)，建議選擇等寬類型，當(dāng)字符寬度有差異時(shí)，建議選擇可變類型。字符高度范圍

設(shè)置字符的最小高度和最大高度二值化系數(shù)

二值化閾值參數(shù)片段面積范圍

單個(gè)字符片段的面積范圍運(yùn)行參數(shù)1字符識(shí)別運(yùn)行參數(shù)說明表識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（2）字符識(shí)別參數(shù)名稱參數(shù)說明距離閾值Blob片段到文本基線的距離，大于該值則刪除忽略邊框是否刪除與ROI邊界接觸的Blob片段主方向范圍文本行傾斜角度搜索范圍，范圍是[0,45]。傾斜角范圍允許字符傾斜的最大范圍，范圍是[0,45]。字符最小間隙兩個(gè)字符間的最小橫向間距。行間最小間隙多行字符間的最小間隙。最大寬高比單個(gè)字符外接矩形的最大的寬高比范圍是[1,1000]。分類方法有距離最近、權(quán)重最高和頻率最高三種方式。字寬濾波使能是否開啟字符間字符寬度的濾波使能。筆畫寬度范圍單個(gè)筆畫的寬度范圍，在打開寬度濾波使能后才能生效，最大范圍是[1,64]。相似度類型支持歐式距離和余弦距離，不同類型會(huì)影響其識(shí)別率。運(yùn)行參數(shù)2字符識(shí)別運(yùn)行參數(shù)說明表識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（3）條碼識(shí)別條碼識(shí)別工具用于定位和識(shí)別指定區(qū)域內(nèi)的條碼，容忍目標(biāo)條碼以任意角度旋轉(zhuǎn)以及具有一定量角度傾斜，支持CODE39碼、CODE128碼、庫得巴碼、EAN碼、交替25碼以及CODE93碼。識(shí)別工具箱識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（3）條碼識(shí)別運(yùn)行參數(shù)1參數(shù)名稱參數(shù)說明碼類型開關(guān)按鈕根據(jù)不同的條碼類型開啟相應(yīng)按鈕，支持CODE39碼、CODE128碼、庫得巴碼、EAN碼、交替25碼以及CODE93碼條碼個(gè)數(shù)

期望查找并輸出的條碼最大數(shù)量，若實(shí)際查找到的個(gè)數(shù)小于該參數(shù)，則輸出實(shí)際數(shù)量的條碼降采樣系數(shù)

也叫降采樣，即采樣點(diǎn)數(shù)減少

對(duì)于一副N*M的圖像來說，如果降采樣系數(shù)為k，則是在原圖中每行每列每隔k個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)組成一幅圖像。

因此下采樣系數(shù)越大，輪廓點(diǎn)越稀疏，輪廓就越不精細(xì)，所以該值不宜設(shè)置過大條碼識(shí)別運(yùn)行參數(shù)說明表識(shí)別工具箱中的識(shí)別工具（3）條碼識(shí)別運(yùn)行參數(shù)2參數(shù)名稱參數(shù)說明檢測(cè)窗口大小條碼區(qū)域定位窗口大小。默認(rèn)值為4，取值范圍4~65。當(dāng)條碼中空白間隔比較大時(shí)，可以設(shè)置得更大，但也要保證條碼高度大于窗口大小的6倍左右靜區(qū)寬度靜區(qū)指條碼左右兩側(cè)空白區(qū)域?qū)挾?，默認(rèn)值30，稀疏時(shí)可嘗試設(shè)置50去偽過濾尺寸算法支持識(shí)別的最小條碼寬度和最大條碼寬度，默認(rèn)30~2400超時(shí)退出時(shí)間算法運(yùn)行時(shí)間超出該值，則直接退出。當(dāng)設(shè)置為0時(shí)，以實(shí)際所需算法耗時(shí)為準(zhǔn)，單位ms條碼識(shí)別運(yùn)行參數(shù)說明表仿射變換模塊仿射變換具有“摳圖”和縮放圖像的作用。運(yùn)行參數(shù)仿射變換運(yùn)行參數(shù)說明表參數(shù)名稱參數(shù)說明尺度圖像縮放系數(shù)。寬高比圖像寬度和高度的比值。插值方式包括“最近鄰”和“雙線性”等兩種插值方式。填充方式即旋轉(zhuǎn)矩形超出圖像邊界部分的灰度值設(shè)置方式，包括“常數(shù)”和“臨近復(fù)制”等兩種方式。填充值當(dāng)填充方式為“常數(shù)”時(shí)，即指該值，可設(shè)置范圍為0~255。PARTFOUR04PART任務(wù)實(shí)施/圖像源參數(shù)設(shè)置視覺方案打開DobotVisionStudio軟件，打開藥盒條碼識(shí)別機(jī)器視覺方案文件。步驟1相機(jī)圖像設(shè)置圖像源模塊參數(shù)。先雙擊“0圖像源1”，對(duì)圖像源的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，包括設(shè)置關(guān)聯(lián)相機(jī)、觸發(fā)源等參數(shù)；接著在“連續(xù)執(zhí)行”的情況下，再雙擊進(jìn)入圖像源調(diào)整相機(jī)的曝光時(shí)間，根據(jù)情況調(diào)整鏡頭的光圈大小、對(duì)焦環(huán)位置，光源的亮度，最終采集到清晰的圖像。圖像源參數(shù)設(shè)置連續(xù)執(zhí)行情況下步驟2快速匹配模塊的調(diào)試?yán)L制ROI區(qū)域雙擊“2快速匹配1”，單擊“執(zhí)行”，查看圖像顯示區(qū)域有沒有識(shí)別出字符?？焖匐p擊“2快速匹配1”，進(jìn)入“2快速匹配1”界面進(jìn)行參數(shù)配置。在“基本參數(shù)”界面，先在“ROI區(qū)域”中選擇形狀為矩形的工具，再在圖像中框選出要識(shí)別的區(qū)域（藍(lán)色框內(nèi)為所選區(qū)域）。步驟1步驟2快速匹配模塊的調(diào)試特征模板界面圖單擊進(jìn)入“特征模板”界面，先刪除以前的模板，單擊“創(chuàng)建”。步驟3②①模板配置界面圖在“模板配置”界面，默認(rèn)當(dāng)前圖像，選擇矩形建模工具，在圖像中框選出對(duì)應(yīng)區(qū)域，同步進(jìn)行模板參數(shù)配置（一般情況下默認(rèn)即可），最后單擊“生成模型”工具，單擊“確定”。返回到“特征模板”界面，單擊“執(zhí)行”。快速特征匹配結(jié)果圖快速匹配模塊的調(diào)試①④⑤②③步驟4仿射變換的調(diào)試仿射變換結(jié)果圖單擊“3仿射變換1”，單擊“執(zhí)行”，查看右方顯示圖像區(qū)域是否為所需對(duì)象，如圖所示。若顯示不對(duì)，則雙擊“仿射變換”修改參數(shù)，重新進(jìn)行ROI區(qū)域的選擇即可，其余參數(shù)為默認(rèn)。仿射變換參數(shù)字符識(shí)別的調(diào)試字符識(shí)別結(jié)果圖單擊“4字符識(shí)別1”，單擊“執(zhí)行”，右側(cè)圖像顯示區(qū)域和下方的“當(dāng)前結(jié)果”會(huì)顯示出字符信息,若字符信息識(shí)別錯(cuò)誤，則雙擊“4字符識(shí)別1”，修改對(duì)應(yīng)參數(shù)。步驟1字符識(shí)別基本參數(shù)在“基本參數(shù)”設(shè)置中，注意“圖像輸入”的設(shè)置和“ROI區(qū)域”的創(chuàng)建。繪制工具為矩形，在圖像中繪制出矩形的字符識(shí)別區(qū)域，單擊“執(zhí)行”，查看識(shí)別結(jié)果，如果識(shí)別正確，則單擊“確定”，返回到流程編輯區(qū)域；若識(shí)別錯(cuò)誤，則在“運(yùn)行參數(shù)”中設(shè)置參數(shù)。字符識(shí)別的調(diào)試步驟2字符識(shí)別運(yùn)行參數(shù)單擊“運(yùn)行參數(shù)”，進(jìn)入運(yùn)行參數(shù)的設(shè)置。先進(jìn)行字庫訓(xùn)練。字符識(shí)別的調(diào)試步驟3字庫訓(xùn)練流程具體流程為：選字符區(qū)域

提取字符（出現(xiàn)被紅色框分割的字符）

訓(xùn)練字符（輸入對(duì)應(yīng)的字符真值

添加至字符庫）。字符識(shí)別的調(diào)試①②③④⑤⑥步驟4查看條碼識(shí)別的結(jié)果單擊“5條碼識(shí)別1”，圖像顯示區(qū)域和結(jié)果顯示區(qū)域均顯示查找到的條碼信息。條碼識(shí)別結(jié)果圖腳本和條件檢測(cè)模塊的調(diào)試雙擊“6腳本1”，打開腳本工具窗口。在輸入變量區(qū)域，分別顯示字符識(shí)別和條碼識(shí)別的結(jié)果。單擊“執(zhí)行”，將程序運(yùn)行結(jié)果顯示在在輸出變量區(qū)域中。如果值是“1”，表示字符和條碼識(shí)別的信息相同；如果值是“0”，則表示字符和條碼識(shí)別的信息不同。腳本工具窗口C#編程變量輸出變量輸入步驟1腳本和條件檢測(cè)模塊的調(diào)試單擊“7條件檢測(cè)1”，顯示如下圖所示的結(jié)果。綠色“OK”是指字符和條碼信息是一致的，說明藥盒的印刷沒問題；紅色“NG”是指二者不一致，說明藥盒的印刷有問題，是不合格藥盒。檢測(cè)結(jié)果NG圖檢測(cè)結(jié)果OK圖步驟2PARTFIVE05PART任務(wù)評(píng)價(jià)/任務(wù)評(píng)價(jià)類別考核內(nèi)容分值評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)自評(píng)互評(píng)教師理論了解藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的機(jī)器視覺方案10

了解視覺方案各模塊的功能10

了解字符識(shí)別各參數(shù)的含義10

了解條碼識(shí)別各參數(shù)的含義10技能能夠根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境調(diào)試圖像源的參數(shù)，并采集到清晰的圖像10

能夠根據(jù)需要重新創(chuàng)建特征模板15能夠識(shí)別出字符和條碼15能夠調(diào)試判別信息模塊10

素養(yǎng)遵守操作規(guī)程，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度2

根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工2

團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)2

嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場(chǎng)管理2

養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣，為下次訓(xùn)練總結(jié)經(jīng)驗(yàn)2

總分100PARTSIX06PART思考練習(xí)/思考練習(xí)01030204視覺程序中的仿射變換模塊的作用是什么？視覺程序中的快速特征匹配工具的作用是什么？字符識(shí)別參數(shù)中的字符極性有哪兩種？“條碼識(shí)別工具在識(shí)別區(qū)域內(nèi)的條碼時(shí)，同字符識(shí)別工具一樣，需要設(shè)置區(qū)域匹配，方便條碼的識(shí)別。”這種說法正確嗎？THANKYOU!深圳市越疆科技公司項(xiàng)目4藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的調(diào)試機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（初級(jí)）任務(wù)3機(jī)器人單元調(diào)試學(xué)習(xí)目標(biāo)1任務(wù)描述2相關(guān)知識(shí)3任務(wù)實(shí)施4任務(wù)評(píng)價(jià)5思考練習(xí)6PARTONE01PART學(xué)習(xí)目標(biāo)/知識(shí)目標(biāo)了解機(jī)器人單元的工作內(nèi)容。了解機(jī)器人程序所用的主要機(jī)器人指令。了解機(jī)器人控制程序各模塊的功能。技能目標(biāo)能夠快速連接設(shè)備。能夠用IO監(jiān)控控制機(jī)器人吸盤的吸放和氣缸的張開與合攏。能夠進(jìn)行機(jī)器點(diǎn)位的示教與調(diào)試。學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工。團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)。養(yǎng)成安全規(guī)范操作的行為習(xí)慣。PARTTWO02PART任務(wù)描述/任務(wù)描述讀懂機(jī)器人運(yùn)動(dòng)程序語句，了解各程序模塊的功能，確定機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)位。機(jī)器人PARTTHREE03PART相關(guān)知識(shí)/機(jī)器人單元的工作內(nèi)容搬運(yùn)（1）搬運(yùn)：機(jī)器人把檢測(cè)藥盒從物料臺(tái)吸取到視覺檢測(cè)區(qū)。（2）分揀：視覺檢測(cè)完畢后，機(jī)器人把藥盒分揀到對(duì)應(yīng)放置區(qū)。分揀機(jī)器人主要程序指令的介紹（1）運(yùn)動(dòng)指令原型Go(P,"User=1Tool=2CP=1Speed=50Accel=20SYNC=1")描述

從當(dāng)前位置以點(diǎn)到點(diǎn)方式運(yùn)動(dòng)至笛卡爾坐標(biāo)系下的目標(biāo)位置參數(shù)

必選參數(shù)：P，表示目標(biāo)點(diǎn)，可從“點(diǎn)數(shù)據(jù)”頁面獲取，也可自定義點(diǎn)位，但只支持笛卡爾坐標(biāo)點(diǎn)位

可選參數(shù)：User：表示用戶坐標(biāo)系，取值范圍：0~9Tool：表示工具坐標(biāo)系，取值范圍：0~9CP：運(yùn)動(dòng)時(shí)設(shè)置平滑過渡，取值范圍：0~100Speed：運(yùn)動(dòng)速度比例，取值范圍：1~100Accel：運(yùn)動(dòng)加速度比例，取值范圍：1~100SYNC：同步標(biāo)識(shí)，取值范圍：0或1。SYNC=0表示異步執(zhí)行，調(diào)用后立即返回，但不關(guān)注指令執(zhí)行情況；SYNC=1表示同步執(zhí)行，調(diào)用后，待指令執(zhí)行完才返回示例MG400以默認(rèn)設(shè)置運(yùn)動(dòng)至P1點(diǎn)Go(P1)①Go指令Go指令（1）運(yùn)動(dòng)指令原型RP(P1,{OffsetX,OffsetY,OffsetZ,OffsetR})描述

笛卡爾坐標(biāo)系下增加X、Y、Z方向上的偏移量并返回一個(gè)新的笛卡爾坐標(biāo)點(diǎn)，除MoveJ外，其他運(yùn)動(dòng)指令均支持運(yùn)行至該點(diǎn)參數(shù)P1，表示當(dāng)前笛卡爾坐標(biāo)點(diǎn)，可從“點(diǎn)數(shù)據(jù)”頁面獲取，也可自定義點(diǎn)位，但只支持笛卡爾坐標(biāo)點(diǎn)位OffsetX，OffsetY，OffsetZ,OffsetR：笛卡爾坐標(biāo)系下X軸、Y軸、Z軸、R軸方向上的偏移

單位：毫米返回

笛卡爾坐標(biāo)點(diǎn)示例P2=RP(P1,{50,10,32,30})GO(P2)或GO(RP(P1,{50,10,32,30}))②RP指令RP指令機(jī)器人主要程序指令的介紹（2）輸出指令原型

DO(index,ON|OFF)描述

設(shè)置數(shù)字輸出端口狀態(tài)（隊(duì)列指令）參數(shù)

index：數(shù)字輸出索引，取值范圍：1~24ON/OFF：數(shù)字輸出端口狀態(tài)，ON：高電平；OFF：低電平示例

DO(1,ON)

將數(shù)字輸出端口1設(shè)置為高電平DO指令機(jī)器人主要程序指令的介紹（3）程序管理指令原型

Wait(time)描述

運(yùn)動(dòng)暫停時(shí)間參數(shù)

time：延時(shí)時(shí)間

單位：毫秒示例

Go(P1)Wait(1000)MG400執(zhí)行至P1點(diǎn)后延時(shí)1000毫秒Wait指令機(jī)器人主要程序指令的介紹機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的程序功能介紹（a）料倉區(qū)取料，放置到視覺檢測(cè)區(qū)（b）視覺檢測(cè)區(qū)取料，放置到對(duì)應(yīng)區(qū)域機(jī)器人主程序PARTFOUR04PART任務(wù)實(shí)施/調(diào)試前準(zhǔn)備工作確認(rèn)機(jī)器人依照機(jī)械圖紙安裝好；確定電腦已經(jīng)依據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃設(shè)置好IP地址；0105確認(rèn)機(jī)器人線束按照電氣圖紙接好線，并上電測(cè)試；確定機(jī)器人末端已經(jīng)安裝好工具；0206確認(rèn)急停開關(guān)以及其他設(shè)備依照電氣圖紙接好線；確定機(jī)器人與交換機(jī)之間的網(wǎng)線連接正常；0307機(jī)器人線束插頭已插緊；確定機(jī)器人程序已經(jīng)拷貝到電腦上；0408DobotSCStudio軟件已安裝到電腦上，并與機(jī)器人相連接。07測(cè)試設(shè)備單擊界面右上角的“

”，設(shè)置末端負(fù)載重量為500g，然后單擊“確認(rèn)”按鈕。此時(shí)，界面右上角的“

”變?yōu)椤?/p>

”，機(jī)器人上的燈由藍(lán)色變?yōu)榫G色。設(shè)置機(jī)器人末端負(fù)載步驟1測(cè)試設(shè)備單擊左側(cè)的“點(diǎn)動(dòng)面板”，然后選擇“坐標(biāo)系點(diǎn)動(dòng)”，鼠標(biāo)單擊點(diǎn)動(dòng)控制按鈕，查看設(shè)備的末端是否能否正常運(yùn)動(dòng)。點(diǎn)動(dòng)控制面板步驟2測(cè)試設(shè)備單擊左側(cè)的“系統(tǒng)設(shè)置”，然后雙擊“IO監(jiān)控”，單擊數(shù)字輸出區(qū)域的“09:0”按鈕，按鈕變成深藍(lán)色，機(jī)器人末端靠近氣管一側(cè)的吸盤吸氣：再次單擊“09:1”按鈕，吸盤停止吸氣；另一個(gè)吸盤的控制由按鈕“10:0”數(shù)字輸出端口控制。IO監(jiān)控操作步驟3測(cè)試設(shè)備單擊數(shù)字輸出區(qū)域的“11:0”，此時(shí)，會(huì)變?yōu)?/p>

“11:1”，機(jī)器人末端兩個(gè)吸盤靠近：再次單擊則會(huì)變?yōu)椤?1:0”，兩個(gè)吸盤分開。IO控制兩個(gè)吸盤遠(yuǎn)離IO控制兩個(gè)吸盤靠近步驟4機(jī)器人工作流程與所需點(diǎn)位機(jī)器人工作流程：吸取待檢測(cè)藥盒

放置到視覺檢測(cè)臺(tái)

吸取檢測(cè)后的藥盒

放置到對(duì)應(yīng)放置區(qū)在機(jī)器人工作中，需要調(diào)試5個(gè)點(diǎn)位：物料臺(tái)工件取料點(diǎn)位：P1檢測(cè)臺(tái)視覺檢測(cè)點(diǎn)位：P2安全點(diǎn)位：P3在機(jī)器人工作中，需要調(diào)試5個(gè)點(diǎn)位：不合格工件放置點(diǎn)位：P4合格工件放置點(diǎn)位：P5機(jī)器人移動(dòng)不合格工件點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)順序?yàn)椋篜1

P2

P3

P2

P4

P1，機(jī)器人移動(dòng)合格工件點(diǎn)位運(yùn)動(dòng)順序?yàn)椋篜1

P2

P3

P2

P5

P1。機(jī)器人工作流程與所需點(diǎn)位機(jī)器人單元調(diào)試

單擊界面左側(cè)的“腳本編程”，右鍵單擊“工作空間”，選擇“導(dǎo)入工程”

。找到并打開“項(xiàng)目四條碼識(shí)別系統(tǒng)”中的“prj.json”程序。查看導(dǎo)入的程序（1）導(dǎo)入工程查看點(diǎn)數(shù)據(jù)雙擊工程結(jié)構(gòu)文件中的“點(diǎn)數(shù)據(jù)”，或者單擊右側(cè)選項(xiàng)卡中的“點(diǎn)數(shù)據(jù)”，此時(shí)可以看到P1-P5點(diǎn)位的坐標(biāo)信息。（2）點(diǎn)位調(diào)試步驟1機(jī)器人單元調(diào)試確定P1點(diǎn)位。放好藥盒，在軟件“IO監(jiān)控”里控制兩個(gè)吸盤靠近；使用“手持示教+點(diǎn)動(dòng)面板”的方法控制機(jī)器人末端移動(dòng)到P1點(diǎn)位，使吸盤緊貼藥盒表面。手持示教+點(diǎn)動(dòng)面板確定P1點(diǎn)（2）點(diǎn)位調(diào)試步驟2機(jī)器人單元調(diào)試更新P1點(diǎn)位更新P1點(diǎn)位。當(dāng)確定好P1點(diǎn)位后，鼠標(biāo)單擊選中“P1”，然后單擊“覆蓋”即可獲取當(dāng)前P1新的坐標(biāo)點(diǎn)位。（2）點(diǎn)位調(diào)試步驟3機(jī)器人單元調(diào)試更新P2點(diǎn)位。在視覺檢測(cè)臺(tái)放好藥盒，控制機(jī)器人末端到視覺檢測(cè)臺(tái)點(diǎn)位，緊貼藥盒，單擊“點(diǎn)數(shù)據(jù)”中的P2點(diǎn)，單擊“覆蓋”即可更新P2點(diǎn)位。更新P2點(diǎn)位（2）點(diǎn)位調(diào)試步驟4機(jī)器人單元調(diào)試按照相同的操作，更新其余3個(gè)點(diǎn)位。其中，P3安全點(diǎn)位的確定只要不影響視覺進(jìn)行檢測(cè)即可。保存點(diǎn)位數(shù)據(jù)單擊“保存”，即可將5個(gè)點(diǎn)數(shù)據(jù)確定。機(jī)器人單元調(diào)試完畢。（2）點(diǎn)位調(diào)試步驟5機(jī)器人單元調(diào)試PARTFIVE05PART任務(wù)評(píng)價(jià)/任務(wù)評(píng)價(jià)類別考核內(nèi)容分值評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)自評(píng)互評(píng)教師理論了解機(jī)器人控制程序的工作內(nèi)容10

了解程序中所用的主要的機(jī)器人指令10

了解機(jī)器人控制程序各模塊的功能10

技能能夠快速連接設(shè)備10

能夠用IO監(jiān)控控制機(jī)器人吸盤的吸取、張開與合攏15能夠進(jìn)行機(jī)器點(diǎn)位的示教與調(diào)試35

素養(yǎng)遵守操作規(guī)程，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的工作態(tài)度2

根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工2

團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)2

嚴(yán)格執(zhí)行6S現(xiàn)場(chǎng)管理2

養(yǎng)成總結(jié)訓(xùn)練過程和結(jié)果的習(xí)慣，為下次訓(xùn)練總結(jié)經(jīng)驗(yàn)2

總分100PARTSIX06PART思考練習(xí)/思考練習(xí)GO(RP(P1,{

0,0,50,0}))指令的功能是（）A.移動(dòng)到P1點(diǎn) B.移動(dòng)到P1點(diǎn)X方向上偏移50的位置C.移動(dòng)到P1點(diǎn)Y方向上偏移50的位置

D.移動(dòng)到P1點(diǎn)Z方向上偏移50的位置010302機(jī)器人控制程序的工作內(nèi)容是什么？DO(3,ON)指令的含義是

；DO(5,1)指令的含義是

。THANKYOU!深圳市越疆科技公司項(xiàng)目4藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的調(diào)試機(jī)器視覺系統(tǒng)應(yīng)用（初級(jí)）任務(wù)4系統(tǒng)聯(lián)調(diào)學(xué)習(xí)目標(biāo)1任務(wù)描述2相關(guān)知識(shí)3任務(wù)實(shí)施4任務(wù)評(píng)價(jià)5思考練習(xí)6PARTONE01PART學(xué)習(xí)目標(biāo)/知識(shí)目標(biāo)了解TCP通信的內(nèi)容。了解IO通信的內(nèi)容。了解程序中的TCP指令。技能目標(biāo)能夠描述并進(jìn)行系統(tǒng)聯(lián)調(diào)的操作。能夠下載PLC程序。能夠進(jìn)行視覺系統(tǒng)的TCP通信的設(shè)置。學(xué)習(xí)目標(biāo)素養(yǎng)目標(biāo)根據(jù)工作崗位職責(zé)，完成小組成員的合理分工。團(tuán)隊(duì)合作中，各成員學(xué)會(huì)合理表達(dá)自己的觀點(diǎn)。養(yǎng)成安全規(guī)范操作的行為習(xí)慣。PARTTWO02PART任務(wù)描述/任務(wù)描述設(shè)置機(jī)器人單元和視覺單元間的通信，完成藥盒條形碼識(shí)別系統(tǒng)的聯(lián)調(diào)工作。機(jī)器人工作中PARTTHREE03PART相關(guān)知識(shí)/TCP通信客戶端和服務(wù)端交互TCP（TransmissionControlProtocol）即傳輸控制協(xié)議，與UDP協(xié)議一樣，是OSI參考模型中的一種傳輸層協(xié)議。TCP協(xié)議中，在發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備階段，客戶端與服務(wù)器之間有三次交互，以保證連接的可靠。機(jī)器人與視覺之間的通信方式是TCP通信IO通信IO是一種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的、串行數(shù)字通信協(xié)議，它的目的是在傳感器/執(zhí)行器與控制器之間進(jìn)行周期性的數(shù)據(jù)交換。識(shí)別系統(tǒng)中涉及到的有3個(gè)IO程序。模塊名稱Pin地址功能注解對(duì)應(yīng)關(guān)系機(jī)器人

In1I0.0RB_DO9控制真空電磁閥1RB-PLC2I0.1RB_DO10控制真空電磁閥2RB-PLC3I0.2RB_DO11控制伸縮氣缸電磁閥RB-PLCIO設(shè)置機(jī)器人與PLC之間的通信方式是IO通信PLC功能及程序藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)使用的PLC是西門子S7-1200，主要用于控制氣路的三個(gè)電磁閥。電磁氣閥控制程序機(jī)器人程序中的TCP指令（1）創(chuàng)建TCP網(wǎng)絡(luò)指令創(chuàng)建TCP網(wǎng)絡(luò)指令原型err,socket=TCPCreate(isServer,IP,port)描述

創(chuàng)建TCP網(wǎng)絡(luò)，僅支持單連接參數(shù)isServer：是否創(chuàng)建服務(wù)器。0表示創(chuàng)建客戶端；1表示創(chuàng)建服務(wù)端IP：服務(wù)端IP地址，需與客戶端IP地址在同一網(wǎng)段，且不沖突port：服務(wù)端端口MG400作為服務(wù)端時(shí)，“port”不能設(shè)置為502或8080，否則會(huì)與Modbus默認(rèn)端口或流水線跟蹤中使用的端口沖突，導(dǎo)致創(chuàng)建TCP網(wǎng)絡(luò)失敗返回err：0：創(chuàng)建TCP網(wǎng)絡(luò)成功1：創(chuàng)建TCP網(wǎng)絡(luò)失敗socket：創(chuàng)建的socket對(duì)象機(jī)器人程序中的TCP指令（2）TCP連接指令TCP連接指令原型TCPStart(socket,timeout)描述TCP連接功能參數(shù)socket：socket對(duì)象timeout：等待超時(shí)時(shí)間。單位：秒。如果為0，則一直等待連接。如果不為0，則超過設(shè)定的時(shí)間后退出連接返回0：TCP網(wǎng)絡(luò)連接成功1：輸入?yún)?shù)錯(cuò)誤2：socket對(duì)象不存在3：設(shè)置超時(shí)時(shí)間錯(cuò)誤4：若MG400作為客戶端，則說明連接錯(cuò)誤；若MG400作為服務(wù)端，則說明接收錯(cuò)誤機(jī)器人程序中的TCP指令（3）TCP接收數(shù)據(jù)指令TCP接收數(shù)據(jù)指令原型err,Recbuf=TCPRead(socket,timeout,type)描述MG400作為客戶端接收來自服務(wù)端的數(shù)據(jù)MG400作為服務(wù)端時(shí)接收來自客戶端的數(shù)據(jù)參數(shù)socket：socket對(duì)象timeout：等待超時(shí)時(shí)間。單位：秒。如果為0或者不設(shè)置，則該指令為阻塞式讀取，即接收完數(shù)據(jù)后程序才往下執(zhí)行；若不為0，則超過設(shè)定的timeout后，程序繼續(xù)往下執(zhí)行，即不考慮數(shù)據(jù)是否接收完，繼續(xù)往下執(zhí)行type：緩存類型。若設(shè)置為空，則RecBuf緩存格式為table形式，如果設(shè)置為“string”，則RecBuf緩存字符串形式返回err：

0：接收數(shù)據(jù)成功1：接收數(shù)據(jù)失敗

Recbuf：接收數(shù)據(jù)緩存區(qū)機(jī)器人程序中的TCP指令（4）TCP發(fā)送數(shù)據(jù)指令TCP發(fā)送數(shù)據(jù)指令原型TCPWrite(socket,buf,timeout)描述MG400作為客戶端時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)給服務(wù)端MG400作為服務(wù)端時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)給客戶端參數(shù)socket：socket對(duì)象buf：

發(fā)送的數(shù)據(jù)

timeout：接收超時(shí)時(shí)間。單位：秒。如果為0或者不設(shè)置，則該指令為阻塞式讀取，即接收完數(shù)據(jù)后程序才往下執(zhí)行；若不為0，則超過設(shè)定的timeout后，程序繼續(xù)往下執(zhí)行，即不考慮數(shù)據(jù)是否接收完，繼續(xù)往下執(zhí)行返回

0：發(fā)送數(shù)據(jù)成功1：發(fā)送數(shù)據(jù)失敗機(jī)器人程序中的TCP指令（5）關(guān)閉TCP指令關(guān)閉TCP指令原型TCPDestroy(socket)描述

關(guān)閉TCP功能參數(shù)socket：socket對(duì)象返回0：關(guān)閉TCP成功1：關(guān)閉TCP失敗條碼識(shí)別系統(tǒng)機(jī)器人完整程序模塊介紹①定義本地變量程序（1）SRC0程序②接收視覺數(shù)據(jù)函數(shù)程序條碼識(shí)別系統(tǒng)機(jī)器人完整程序模塊介紹③發(fā)送數(shù)據(jù)給視覺函數(shù)程序（1）SRC0程序④建立TCP程序條碼識(shí)別系統(tǒng)機(jī)器人完整程序模塊介紹⑤機(jī)器人主程序（1）SRC0程序（a）料倉區(qū)取料，放置到視覺檢測(cè)區(qū)（b）視覺檢測(cè)區(qū)取料，放置到對(duì)應(yīng)區(qū)域條碼識(shí)別系統(tǒng)機(jī)器人完整程序模塊介紹（2）變量函數(shù)程序全局變量函數(shù)程序PARTFOUR04PART任務(wù)實(shí)施/條碼識(shí)別系統(tǒng)的工作流程系統(tǒng)啟動(dòng)連接硬件下載PLC程序打開工程文件修改視覺軟件IP地址設(shè)置機(jī)器人軟件通信管理參數(shù)運(yùn)行機(jī)器人程序觀察系統(tǒng)運(yùn)行情況下載PLC程序打開TIAPortal軟件。PLC初始界面步驟1下載PLC程序選擇“打開現(xiàn)有項(xiàng)目”，選擇瀏覽，找到PLC程序的存儲(chǔ)位置，選擇程序“初級(jí)平臺(tái)20210812.ap15_1”，單擊“打開”。打開現(xiàn)有項(xiàng)目步驟2下載PLC程序選擇“PLC編程”→“main”，查看藥盒條碼識(shí)別系統(tǒng)的PLC程序。查看PLC程序步驟3下載PLC程序選擇“設(shè)備組態(tài)”，雙擊“PLC_1”，設(shè)置PROFINET接口中的以太網(wǎng)地址為“192.168.1.**”段落。PLC地址步驟4下載PLC程序選中“PLC_1[CPU1212CDC/DC/DC]”，在菜單欄點(diǎn)擊“

”圖標(biāo)，下載PLC程序。下載程序1步驟5下載PLC程序出現(xiàn)下圖界面后，單擊“裝載”。下載程序2步驟6下載PLC程序出現(xiàn)下圖窗口后，單擊“無動(dòng)作”，出現(xiàn)下拉箭頭，在下拉菜單里選擇啟動(dòng)模塊。啟動(dòng)模塊無動(dòng)作步驟7下載PLC程序單擊完成，等待右下角出現(xiàn)下載完成提示即可，此時(shí)PLC指示燈變成綠色。完成下載提示PLC指示燈變綠步驟8修改機(jī)器人程序中視覺單元的IP地址

打開DobotSCStudio軟件，連接設(shè)備，導(dǎo)入機(jī)器人程序，把程序第一行的IP地址修改為與計(jì)算機(jī)相同的IP地址。視覺IP地址比對(duì)圖視覺單元的TCP通信設(shè)置打開DobotVisionStudio軟件，打開“條碼識(shí)別”視覺方案。通信管理工具單擊快捷工具條中的“通信管理”按鈕，會(huì)打開“通信管理”的界面。步驟1步驟2通信管理窗口，修改“通信參數(shù)”中的“本機(jī)IP”，把IP地址設(shè)置為當(dāng)前的計(jì)算機(jī)IP地址，